Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvordan kravler myrer på vægge? En biolog forklarer deres klæbrige, spidse, tyngdekraft-trodsende greb

Et nærbillede af en multisegmenteret myrefod. Hver fod er foret med spidse værktøjer, der hjælper med at gribe næsten enhver overflade. Kredit:Deby Cassill, CC BY-ND

Hvordan kravler myrer på vægge? – Ethan, 9 år, Dallas, Texas

Da jeg først startede mit job som biolog ved University of South Florida, kørte jeg min jeep til en græsmark, gravede en bunke ildmyrer op og skovlede den ned i en 5-gallons spand. Straks myldrede tusindvis af myrer ud af jorden og op ad spandens vægge på vej mod frihed. Heldigvis havde jeg et låg.

Hvordan får myrer klatrevægge, lofter og andre overflader til at se så nemme ud? Jeg har studeret myrer i 30 år, og deres klatreevner holder aldrig op med at forbløffe mig.

Arbejdsmyrer – som alle er kvinder – har en imponerende værktøjskasse med kløer, rygsøjler, hår og klæbrige puder på fødderne, der gør dem i stand til at skalere næsten enhver overflade.

Menneskehænder vs. myrefødder

For at forstå myrefødder hjælper det at sammenligne dem med menneskehænder. Din hånd har ét bredt segment, håndfladen. Fire fingre og en tommelfinger spirer ud fra din håndflade. Hver finger har tre segmenter, mens din tommelfinger kun har to segmenter. En hård negl vokser fra spidsen af ​​dine fingre og tommelfinger.

Mennesker har to hænder - myrer har seks fødder. Myrefødder ligner dine hænder, men er mere komplekse med et ekstra sæt mærkelige dele, der forstærker dem.

Myrefødder i aktion på glas. Kredit:Deby Cassill

Myrefødder har fem ledsegmenter, hvor endesegmentet har et par kløer. Kløerne er formet som en kats og kan gribe ujævnheder på vægge. Hvert fodsegment har også tykke og tynde rygsøjler og hår, der giver ekstra trækkraft ved at klistre ind i mikroskopiske gruber på strukturerede overflader som bark. Kløer og rygsøjler har den ekstra fordel, at de beskytter myrefødder mod varme fortove og skarpe genstande, ligesom dine fødder er beskyttet af sko.

Men den funktion, der virkelig adskiller menneskehænder fra myrefødder, er oppustelige klæbrige puder, kaldet arolia.

Klæbende fødder

Arolia er placeret mellem kløerne på spidsen af ​​hver myrefod. Disse ballonlignende puder gør det muligt for myrer at trodse tyngdekraften og kravle på lofter eller ultrahårde overflader som glas.

Når en myre går op ad en væg eller hen over et loft, får tyngdekraften dens kløer til at svinge bredt og trække sig tilbage. Samtidig pumper dens benmuskler væske ind i puderne for enden af ​​dens fødder, hvilket får dem til at pustes op. Denne kropsvæske kaldes hæmolymfe, som er en klæbrig væske, der ligner dit blod, der cirkulerer gennem en myres krop.

Efter at hæmolymfen har pumpet puden op, lækker noget af det uden for puden, hvilket er hvordan myrer kan holde sig til en væg eller et loft. Men når en myre tager foden op, trækker dens benmuskler sig sammen og suger det meste af væsken tilbage i puden og bakke derefter benet tilbage. På denne måde genbruges en myres blod igen og igen - pumpet fra benet ind i puden, og suget derefter op af benet - så ingen efterlades.

Myrer er fjerlette, så seks klæbrige puder er nok til at holde dem mod tyngdekraften på enhver overflade. Faktisk, hjemme i deres underjordiske kamre, bruger myrer deres klæbrige puder til at sove på loftet. Ved at sove på loftet undgår myrer myldretidstrafikken for andre myrer på kammergulvene.

En computersimulering, der viser en myres særlige gang. Kredit:Shihui Guo

En unik gangart

Når du går, veksler dine venstre og højre fod, så den ene er på jorden, mens den anden er i luften og bevæger sig fremad. Myrer veksler også med deres fødder med tre på overfladen og tre i luften ad gangen.

Myrernes gangmønster er unikt blandt seksbenede insekter. Hos myrer er de forreste og bageste venstre fødder på jorden med den midterste højre fod, mens de forreste og bagerste højre fødder og den midterste venstre fod er i luften. Så skifter de. Det er sjovt at prøve at kopiere dette trekantede mønster med tre fingre på hver hånd.

Næste gang du ser en myre kravle op ad en væg, så kig godt efter, og du kan måske se nogle af disse fascinerende funktioner på arbejde. + Udforsk yderligere

Ildmyrer har fundet 'vedhæng' på selvfremstillede flåder, når de sættes i vand

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.




Varme artikler